Ekspanzijski ventil važan je dio rashladnog sustava, obično se ugrađuje između spremnika tekućine i isparivača. Ekspanzijski ventil pretvara tekuće rashladno sredstvo na srednjoj temperaturi i visokom tlaku u vlažnu paru na niskoj temperaturi i niskom tlaku putem prigušivanja, a zatim rashladno sredstvo apsorbira toplinu u isparivaču kako bi se postigao rashladni učinak. Ekspanzijski ventil kontrolira protok ventila promjenom pregrijavanja na kraju isparivača kako bi se spriječilo nedovoljna iskorištenost područja isparivača i pojava detonacije cilindra.
Jednostavno rečeno, ekspanzijski ventil sastoji se od tijela, paketa za mjerenje temperature i balansne cijevi.
Idealno radno stanje ekspanzijskog ventila trebalo bi biti promjena otvora u stvarnom vremenu i kontrola protoka s promjenom opterećenja isparivača. No, zapravo, zbog histereze prijenosa topline u temperaturnoj ovojnici, odziv ekspanzijskog ventila je uvijek pola otkucaja sporiji. Ako nacrtamo dijagram vremenskog toka ekspanzijskog ventila, vidjet ćemo da to nije glatka krivulja, već valovita linija. Kvaliteta ekspanzijskog ventila odražava se u amplitudi vala. Što je veća amplituda, to je sporija reakcija ventila i lošija kvaliteta.